CE6679 Catalyseurs à base de cérium-zirconium-lanthanum-yttrium (30CeO2-60Zr(Hf)O2-5La2O3-5Y2O3)

Catalyseurs au cérium-zirconium-lanthane-yttrium Description

Les catalyseurs à base de cérium-zirconium-lanthanum-yttrium (30CeO₂-60Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃)sont des oxydes mixtes de haute performance spécialement conçus pour des applications catalytiques difficiles, notamment dans les systèmes de contrôle des émissions automobiles et industriels. Ce catalyseur est optimisé pour offrir une activité redox supérieure, une stabilité thermique exceptionnelle et une durabilité à long terme, même dans des environnements opérationnels extrêmes.

Le composant oxyde de cérium (CeO₂) est essentiel pour sa capacité à stocker et à libérer de l'oxygène de manière dynamique via des cycles redox réversibles Ce⁴⁺/Ce³⁺, qui sont essentiels pour gérer les rapports air-carburant fluctuants dans les catalyseurs à trois voies, garantissant ainsi une réduction efficace des polluants. L'oxyde de zirconium ou de hafnium (Zr(Hf)O₂) renforce considérablement la stabilité thermique, empêchant le frittage et préservant la surface du catalyseur pendant les opérations à haute température.

L'oxyde de lanthane (La₂O₃) améliore la texture du catalyseur en augmentant sa surface et en améliorant la résistance thermique, tandis que l'oxyde d'yttrium (Y₂O₃) assure la stabilisation de la phase, renforce la résistance aux chocs thermiques et garantit l'intégrité structurelle du réseau cristallin pendant les cycles d'oxydoréduction répétés.

Ensemble, ces éléments créent un catalyseur robuste et efficace, idéal pour les applications nécessitant des cycles d'oxydo-réduction fréquents, comme dans les convertisseurs catalytiques, le traitement des carburants et le traitement des gaz industriels. La formulation permet une excellente dispersion des métaux nobles, ce qui garantit des performances stables et le maintien de l'intégrité structurelle et chimique en cas de stress thermique prolongé.

Catalyseurs au cérium-zirconium-lanthane-yttrium Applications

1. Convertisseurs catalytiques automobiles à trois voies (TWC) : Servent de support de stockage de l'oxygène et de support pour les métaux nobles tels que le Pt, le Pd et le Rh, facilitant la conversion du CO, du NOₓ et des hydrocarbures en émissions moins nocives tout en assurant des performances constantes pendant les cycles d'enrichissement et d'appauvrissement.

2. Filtres à particules pour essence (GPF) et catalyseurs d'oxydation pour diesel (DOC) : Ils contribuent à l'oxydation de la suie et améliorent le contrôle des émissions pour les moteurs à essence et diesel, en fonctionnant efficacement dans une large gamme de températures.

3. Contrôle des émissions industrielles : Appliqués dans des systèmes catalytiques à lit fixe et monolithiques pour réduire les composés organiques volatils (COV), le monoxyde de carbone et d'autres gaz toxiques dans des environnements industriels tels que les centrales électriques, les raffineries et les usines chimiques.

4. Catalyseurs de reformage des carburants : Agissent comme catalyseur ou support dans les processus de reformage à la vapeur et d'oxydation partielle pour la production d'hydrogène, offrant d'excellentes propriétés redox et une résistance au frittage à haute température.

5. Piles à combustible à oxyde solide (SOFC) : Utilisé comme couche tampon ou matériau de support dans les SOFC, il offre une conductivité ionique élevée, une stabilité structurelle et une compatibilité avec les autres composants de la cellule.

6. Capteurs d'oxygène et de gaz : Utilisés dans les applications de détection d'oxygène où un échange d'oxygène rapide et réversible est essentiel pour la détection et la surveillance en temps réel des gaz.

Emballage des catalyseurs au cérium-zirconium-lanthane-yttrium

Nos produits sont emballés dans des cartons personnalisés de différentes tailles en fonction des dimensions du matériau. Les petits articles sont solidement emballés dans des boîtes en PP, tandis que les articles plus volumineux sont placés dans des caisses en bois personnalisées. Nous veillons à respecter scrupuleusement la personnalisation de l'emballage et à utiliser des matériaux de rembourrage appropriés afin d'assurer une protection optimale pendant le transport.

Emballage : Carton, caisse en bois ou sur mesure.

Veuillez consulter les détails de l'emballage fournis à titre de référence.

Processus de fabrication

1.méthode d'essai

(1)Analyse de la composition chimique - vérifiée à l'aide de techniques telles que GDMS ou XRF pour garantir la conformité aux exigences de pureté.

(2)Essai des propriétés mécaniques - Comprend des essais de résistance à la traction, de limite d'élasticité et d'allongement pour évaluer les performances du matériau.

(3)Contrôle dimensionnel - Mesure de l'épaisseur, de la largeur et de la longueur pour s'assurer du respect des tolérances spécifiées.

(4)Contrôle de la qualité de la surface - recherche de défauts tels que des rayures, des fissures ou des inclusions par un examen visuel et ultrasonique.

(5)Essai de dureté - Détermination de la dureté du matériau pour confirmer l'uniformité et la fiabilité mécanique.

Veuillez vous référer aux procédures d'essaiSAM pour des informations détaillées.

Catalyseurs au cérium-zirconium-lanthanum-yttrium FAQs

Q1. À quoi sert ce catalyseur ?

Il est principalement utilisé dans les convertisseurs catalytiques automobiles, les filtres à particules pour l'essence, les systèmes industriels de contrôle des émissions et les applications de reformage du carburant où une stabilité thermique élevée et une capacité de stockage de l'oxygène sont nécessaires.

Q2. Quels avantages offre-t-il par rapport aux matériaux traditionnels à base de céria-zircone ?

L'ajout d'oxydes de lanthane et d'yttrium améliore la résistance thermique, augmente la surface et stabilise la structure du catalyseur pendant les cycles d'oxydoréduction, ce qui le rend plus durable et plus efficace dans des conditions difficiles.

Q3. Comment contribue-t-il à réduire les émissions ?

Il facilite la libération et l'absorption rapides de l'oxygène pendant les transitions riches en oxygène, améliorant la conversion du CO, du NOₓ et des hydrocarbures en gaz inoffensifs dans les convertisseurs catalytiques à trois voies.

Tableau de comparaison des performances avec les produits concurrents

Informations connexes

1)Méthodes de préparation courantes

Le catalyseur cérium-zirconium-lanthane-yttrium (30CeO₂-60Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) est généralement synthétisé à l'aide d'une technique de co-précipitation. Dans cette méthode, des solutions aqueuses de nitrate de cérium, de sels de zirconium (tels que le chlorure ou le nitrate de zirconium), de nitrate de lanthane, de nitrate d'yttrium et d'autres sels de métaux de terres rares sont combinées dans des proportions stœchiométriques spécifiques. Un agent précipitant, tel que l'hydroxyde d'ammonium ou le carbonate de sodium, est ensuite ajouté dans des conditions de pH contrôlées pour former un précipité. Le précipité est vieilli pour améliorer l'uniformité et la cristallinité, puis filtré et lavé soigneusement pour éliminer tout excès de sels. Le matériau obtenu est ensuite séché à des températures modérées avant d'être calciné à des températures élevées (généralement entre 500°C et 800°C) pour le transformer en la phase d'oxyde mixte souhaitée, avec la cristallinité et la structure correctes. Ce processus de préparation garantit que le catalyseur possède une surface élevée, une excellente stabilité thermique et une capacité efficace de stockage de l'oxygène, ce qui le rend idéal pour les applications catalytiques, en particulier pour les systèmes de contrôle des émissions automobiles et industrielles.